HU226900B1 - Polymerisation in aqueous suspension of vinyl chloride - Google Patents
Polymerisation in aqueous suspension of vinyl chloride Download PDFInfo
- Publication number
- HU226900B1 HU226900B1 HU0304089A HUP0304089A HU226900B1 HU 226900 B1 HU226900 B1 HU 226900B1 HU 0304089 A HU0304089 A HU 0304089A HU P0304089 A HUP0304089 A HU P0304089A HU 226900 B1 HU226900 B1 HU 226900B1
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- polymerization
- peroxy
- process according
- alkanoate
- weight
- Prior art date
Links
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 15
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 title claims description 11
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 55
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 26
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 26
- -1 nitroxides Chemical group 0.000 claims description 19
- 125000000864 peroxy group Chemical group O(O*)* 0.000 claims description 14
- UZFMOKQJFYMBGY-UHFFFAOYSA-N 4-hydroxy-TEMPO Chemical compound CC1(C)CC(O)CC(C)(C)N1[O] UZFMOKQJFYMBGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 11
- BEQKKZICTDFVMG-UHFFFAOYSA-N 1,2,3,4,6-pentaoxepane-5,7-dione Chemical compound O=C1OOOOC(=O)O1 BEQKKZICTDFVMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- AVXURJPOCDRRFD-UHFFFAOYSA-N Hydroxylamine Chemical class ON AVXURJPOCDRRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 8
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 8
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 125000005634 peroxydicarbonate group Chemical group 0.000 claims description 8
- 239000003505 polymerization initiator Substances 0.000 claims description 8
- 239000012933 diacyl peroxide Substances 0.000 claims description 7
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 claims description 7
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 6
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 6
- ZACVGCNKGYYQHA-UHFFFAOYSA-N 2-ethylhexoxycarbonyloxy 2-ethylhexyl carbonate Chemical group CCCCC(CC)COC(=O)OOC(=O)OCC(CC)CCCC ZACVGCNKGYYQHA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229920001174 Diethylhydroxylamine Polymers 0.000 claims description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 5
- FVCOIAYSJZGECG-UHFFFAOYSA-N diethylhydroxylamine Chemical group CCN(O)CC FVCOIAYSJZGECG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 4
- HGXJDMCMYLEZMJ-UHFFFAOYSA-N (2-methylpropan-2-yl)oxy 2,2-dimethylpropaneperoxoate Chemical compound CC(C)(C)OOOC(=O)C(C)(C)C HGXJDMCMYLEZMJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 125000004453 alkoxycarbonyl group Chemical group 0.000 claims description 3
- 238000009472 formulation Methods 0.000 claims description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 3
- 125000002853 C1-C4 hydroxyalkyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- YIVJZNGAASQVEM-UHFFFAOYSA-N Lauroyl peroxide Chemical group CCCCCCCCCCCC(=O)OOC(=O)CCCCCCCCCCC YIVJZNGAASQVEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 claims description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 claims description 2
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 claims description 2
- 125000006651 (C3-C20) cycloalkyl group Chemical group 0.000 claims 1
- 125000005078 alkoxycarbonylalkyl group Chemical group 0.000 claims 1
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 claims 1
- 239000012985 polymerization agent Substances 0.000 claims 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 claims 1
- 229920006163 vinyl copolymer Polymers 0.000 claims 1
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 20
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 10
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 9
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 9
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 9
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 9
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 7
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 7
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 7
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 6
- XMNIXWIUMCBBBL-UHFFFAOYSA-N 2-(2-phenylpropan-2-ylperoxy)propan-2-ylbenzene Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(C)(C)OOC(C)(C)C1=CC=CC=C1 XMNIXWIUMCBBBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 5
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 5
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 5
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 4
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 4
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 3
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 3
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 3
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 3
- 239000000375 suspending agent Substances 0.000 description 3
- XUXUHDYTLNCYQQ-UHFFFAOYSA-N 4-amino-TEMPO Chemical group CC1(C)CC(N)CC(C)(C)N1[O] XUXUHDYTLNCYQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SFXHWRCRQNGVLJ-UHFFFAOYSA-N 4-methoxy-TEMPO Chemical group COC1CC(C)(C)N([O])C(C)(C)C1 SFXHWRCRQNGVLJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 101100058329 Arabidopsis thaliana BHLH28 gene Proteins 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RPDUDBYMNGAHEM-UHFFFAOYSA-N PROXYL Chemical compound CC1(C)CCC(C)(C)N1[O] RPDUDBYMNGAHEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 2
- CZBZUDVBLSSABA-UHFFFAOYSA-N butylated hydroxyanisole Chemical compound COC1=CC=C(O)C(C(C)(C)C)=C1.COC1=CC=C(O)C=C1C(C)(C)C CZBZUDVBLSSABA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- GDOPTJXRTPNYNR-UHFFFAOYSA-N methyl-cyclopentane Natural products CC1CCCC1 GDOPTJXRTPNYNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- ZFFMLCVRJBZUDZ-UHFFFAOYSA-N 2,3-dimethylbutane Chemical group CC(C)C(C)C ZFFMLCVRJBZUDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OEPOKWHJYJXUGD-UHFFFAOYSA-N 2-(3-phenylmethoxyphenyl)-1,3-thiazole-4-carbaldehyde Chemical compound O=CC1=CSC(C=2C=C(OCC=3C=CC=CC=3)C=CC=2)=N1 OEPOKWHJYJXUGD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKBNMMJQXBLNAY-UHFFFAOYSA-N 2-ethylhexoxycarbonyl 2-ethylhexyl carbonate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)OC(=O)OCC(CC)CCCC OKBNMMJQXBLNAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TVWGHFVGFWIHFN-UHFFFAOYSA-N 2-hexadecan-2-yl-4,6-dimethylphenol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCC(C)C1=CC(C)=CC(C)=C1O TVWGHFVGFWIHFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RAWISQFSQWIXCW-UHFFFAOYSA-N 2-methylbutan-2-yl 2,2-dimethyloctaneperoxoate Chemical compound CCCCCCC(C)(C)C(=O)OOC(C)(C)CC RAWISQFSQWIXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GTJOHISYCKPIMT-UHFFFAOYSA-N 2-methylundecane Chemical compound CCCCCCCCCC(C)C GTJOHISYCKPIMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NXVGUNGPINUNQN-UHFFFAOYSA-N 2-phenylpropan-2-yl 7,7-dimethyloctaneperoxoate Chemical compound CC(C)(C)CCCCCC(=O)OOC(C)(C)C1=CC=CC=C1 NXVGUNGPINUNQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UXBLSWOMIHTQPH-UHFFFAOYSA-N 4-acetamido-TEMPO Chemical compound CC(=O)NC1CC(C)(C)N([O])C(C)(C)C1 UXBLSWOMIHTQPH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WSGDRFHJFJRSFY-UHFFFAOYSA-N 4-oxo-TEMPO Chemical compound CC1(C)CC(=O)CC(C)(C)N1[O] WSGDRFHJFJRSFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MQIUGAXCHLFZKX-UHFFFAOYSA-N Di-n-octyl phthalate Natural products CCCCCCCCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCCCCCCCC MQIUGAXCHLFZKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N Ethenol Chemical compound OC=C IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004262 Ethyl gallate Substances 0.000 description 1
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 description 1
- SGVYKUFIHHTIFL-UHFFFAOYSA-N Isobutylhexyl Natural products CCCCCCCC(C)C SGVYKUFIHHTIFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FQUDPIIGGVBZEQ-UHFFFAOYSA-N acetone thiosemicarbazone Chemical compound CC(C)=NNC(N)=S FQUDPIIGGVBZEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N bis(2-ethylhexyl) phthalate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCC(CC)CCCC BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000004556 brain Anatomy 0.000 description 1
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 1
- CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N butyl acrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C=C CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 description 1
- 125000004177 diethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000002845 discoloration Methods 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 description 1
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 description 1
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 description 1
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical group 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- VKPSKYDESGTTFR-UHFFFAOYSA-N isododecane Natural products CC(C)(C)CC(C)CC(C)(C)C VKPSKYDESGTTFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 125000005395 methacrylic acid group Chemical group 0.000 description 1
- 229920000609 methyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001923 methylcellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010981 methylcellulose Nutrition 0.000 description 1
- SFMJNHNUOVADRW-UHFFFAOYSA-N n-[5-[9-[4-(methanesulfonamido)phenyl]-2-oxobenzo[h][1,6]naphthyridin-1-yl]-2-methylphenyl]prop-2-enamide Chemical compound C1=C(NC(=O)C=C)C(C)=CC=C1N1C(=O)C=CC2=C1C1=CC(C=3C=CC(NS(C)(=O)=O)=CC=3)=CC=C1N=C2 SFMJNHNUOVADRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 1
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 description 1
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 description 1
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 description 1
- 239000012429 reaction media Substances 0.000 description 1
- 229940116351 sebacate Drugs 0.000 description 1
- CXMXRPHRNRROMY-UHFFFAOYSA-L sebacate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)CCCCCCCCC([O-])=O CXMXRPHRNRROMY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 235000012424 soybean oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000003549 soybean oil Substances 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 238000010557 suspension polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 229920001567 vinyl ester resin Polymers 0.000 description 1
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F14/00—Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen
- C08F14/02—Monomers containing chlorine
- C08F14/04—Monomers containing two carbon atoms
- C08F14/06—Vinyl chloride
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F4/00—Polymerisation catalysts
- C08F4/28—Oxygen or compounds releasing free oxygen
- C08F4/32—Organic compounds
- C08F4/38—Mixtures of peroxy-compounds
Description
A találmány vinil-klorid-alapú polimerekés kopolimerek előállítására vonatkozik, vinil-kloridnak önmagában vagy egy másik vinilszármazék-monomerrel együtt vizes szuszpenzióban történő polimerizálásával, polimerizációt megállító szerként nitroxid típusú stabil gyök alkalmazásával.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to the preparation of polymers and copolymers based on vinyl chloride by polymerizing vinyl chloride, alone or in combination with another vinyl derivative monomer, in aqueous suspension, using a nitroxide-type stable radical as a polymerization inhibitor.
Vizes szuszpenzióban végzett polimerizáción olyan polimerizációt értünk, amelyet legalább egy olajban oldható iniciátor jelenlétében végeznek, ahol a monomerkomponens (önmagában vinil-klorid vagy más vinilszármazék-monomerrel keverve) mechanikai úton van diszpergálva egy olyan vizes közegben, amely legalább egy szuszpendálószert tartalmaz.By aqueous suspension polymerization is meant a polymerization carried out in the presence of at least one oil-soluble initiator, wherein the monomer component (alone with vinyl chloride or other vinyl derivative monomer) is mechanically dispersed in an aqueous medium containing at least one suspending agent.
A monomerkomponensben a vinil-klorid aránya legalább 50 tömeg%, előnyösen nagyobb, mint 80 tömeg%. A vinil-kloriddal vizes szuszpenzióban kopolimerizálható vinilszármazék-monomerek jól ismertek, ezek közül példaként többek között megemlíthetjük a vinil-észtereket, például a vinil-acetátot, a vinilidén-halogenideket, például a vinilidén-kloridot és a vinilidénfluoridot, az akril-észtereket, például a butil-akrilátot és a metakril-észtereket, például a metil-metakrilátot.The proportion of vinyl chloride in the monomer component is at least 50% by weight, preferably greater than 80% by weight. Vinyl derivative monomers that can be copolymerized with vinyl chloride in aqueous suspension are well known, and include, but are not limited to, vinyl esters such as vinyl acetate, vinylidene halides such as vinylidene chloride, butyl acrylate and methacrylic esters such as methyl methacrylate.
A szuszpenziós polimerizációnál általánosan használt szuszpendálószerek az ismert védőkolloidok, például a vízben oldódó polimerek, mint amilyenek a poli(vinil-alkohol)-ok, a polietilén-oxidok, a vízben oldható cellulózszármazékok, például a metil-cellulóz, a poli(vinil-pirrolidon), a zselatin és a vinil-acetát/maleinsavanhidrid kopolimerek. A szuszpendálószereket alkalmazhatjuk önmagukban vagy keverék formájában, általában 0,01 és 0,5 tömegrész közötti mennyiségben, előnyösen 0,04 és 0,2 tömegrész közötti mennyiségben, 100 tömegrész monomerkomponensre számítva.Commonly used suspending agents for slurry polymerization are known protective colloids, such as water-soluble polymers such as polyvinyl alcohol, polyethylene oxides, water-soluble cellulose derivatives such as methyl cellulose, polyvinylpyrrolidone. ), gelatin and vinyl acetate / maleic anhydride copolymers. The suspending agents may be used alone or in admixture, generally in an amount of 0.01 to 0.5 parts by weight, preferably 0.04 to 0.2 parts by weight, based on 100 parts by weight of the monomer component.
Általában alkalmaznak egy a vizes közeg pH-ját pufferoló rendszert. Ezt a rendszer, amely például savas pH esetén a citromsav, lúgos pH esetén a nátriumhidrogén-karbonát, 0,01 és 0,2 tömegrész közötti, előnyösen 0,02 és 0,1 tömegrész közötti mennyiségben alkalmazzák 100 tömegrész monomerkomponensre számítva.Usually, a pH buffering system for the aqueous medium is used. This system, for example citric acid at acidic pH and sodium bicarbonate at alkaline pH, is used in an amount of 0.01 to 0.2 parts by weight, preferably 0.02 to 0.1 parts by weight, based on 100 parts by weight of the monomer component.
A szokásosan alkalmazott zsíroldható iniciátorrendszer egy vagy több olyan vegyületből áll, amely szabad gyököket fejleszt, ezáltal beindítja a monomerkomponens polimerizációját. Ezek a gyökök általában diacil-peroxidok, dialkil-peroxi-dikarbonátok vagy peroxi-tercier-alkanoátok hő hatására bekövetkező bomlásából származnak. Az iparban a reakcióelegybe beadagolt iniciátor mennyiségét szokás az olyan összes aktív oxigén tartalommal kifejezni, amelyet az iniciátorrendszerrel fel lehet szabadítani. Általában az alkalmazott aktív oxigén összes mennyisége 0,0005 és 0,01 tömegrész közötti, előnyösen 0,0015 és 0,005 tömegrész közötti 100 tömegrész monomerkomponensre számítva, Amikor olyan iniciátorok keverékét alkalmazzuk, amelyek felezési ideje egy adott hőmérsékleten egymástól eltérő, akkor az egyiknek a másikhoz viszonyított aránya 1-99 tömeg%-ig terjedhet, előnyösen 10-90 tömeg%. Azonos hőmérsékleten minél több iniciátort adagolunk a reakcióelegybe, annál gyorsabb lesz a reakció. Azonos polimerizációs időtartam mellett minél magasabb a polimerizáció hőmérséklete, annál kevesebb iniciátor marad a reakcióelegyben.The commonly used liposoluble initiator system consists of one or more compounds that generate free radicals, thereby initiating polymerization of the monomer component. These radicals are generally derived from the thermal decomposition of diacyl peroxides, dialkyl peroxydicarbonates or peroxy tertiary alkanoates. In industry, the amount of initiator added to the reaction mixture is customarily expressed as the total amount of active oxygen that can be liberated by the initiator system. Generally, the total amount of active oxygen used is between 0.0005 and 0.01 parts by weight, preferably 0.0015 to 0.005 parts by weight, per 100 parts by weight of the monomer component. When a mixture of initiators having a different half-life at a given temperature is used, the ratio may range from 1 to 99% by weight, preferably from 10 to 90% by weight. At the same temperature, the more initiators are added to the reaction mixture, the faster the reaction will be. At the same polymerization time, the higher the polymerization temperature, the less initiator remains in the reaction mixture.
Az olyan vizes szuszpenzióban végzett polimerizációs eljárásnál, amelyet ipari méretekben szakaszosan végeznek (batch), általában kívánatos a polimerizáció megállítása az előre meghatározott konverziós arány elérése után abból a célból, hogy stabil és egységes polimert állítsunk elő. Néha szükséges lehet a reakció megállítása vagy lassítása a polimerizáció végső fázisában, vagyis, amikor az átalakulás már 60 tömeg%nál nagyobb értékeket ért el, hogy elkerüljük a reakció végén tapasztalható hőfejlődést, amely nehezen kézben tartható egyszerű dupla falú hőcserélővel (vagy kondenzátorral) vagy szükség lehet a polimerizáció azonnali leállítására, ha a polimerizáció hirtelen megszalad. Ebből a célból az úgynevezett polimerizációt megállító szereket alkalmazzák.In the case of a polymerization process in aqueous suspension which is batch-scale on an industrial scale, it is generally desirable to stop the polymerization after reaching a predetermined conversion rate in order to obtain a stable and uniform polymer. Sometimes it may be necessary to stop or slow the reaction in the final stage of the polymerization, i.e., when the conversion has reached more than 60% by weight, to avoid heat generation at the end of the reaction which is difficult to control with a simple double wall heat exchanger (or condenser). it may be possible to stop the polymerization immediately if the polymerization suddenly runs off. To this end, so-called polymerization inhibitors are used.
A vinil-klorid vizes szuszpenzióban végzett polimerizációjánál leggyakrabban alkalmazott megállítószerek („short-stoppers vagy „killers”) a következők: az ATSC (aceton-tioszemikarbazon), a biszfenol A (4,4’izopropilidén-difenol), a butil-hidroxi-anizol (BHA) és az Irganox® 245 (vagyis a 2,4-dimetil-6-szek-hexadecilfenol) önmagában vagy Irganox® 1076-tal, [vagyis oktadecil-3-(3,5-di-terc-butil-4-hidroxi-fenil)]-propionáttal] keverve. Az Irganox® 1141 (amelyet a következőkben IGX 1141-nek rövidítünk) kereskedelmi keverék, amely 80 tömegrész Irganox® 245-ből és 20 tömegrész Irganox® 1076-ból áll. Ezek a szerek azonban nem tökéletesen kielég ítőek, és folyamatosan folynak a kutatások ezeknek olyan vegyületekkel történő helyettesítésére, amelyeket könnyebb alkalmazni (vizes közegben jobb az oldékonyságuk) és legalább ugyanilyen hatékonyak.The most commonly used stopping agents ("short-stoppers" or "killers") for the polymerization of vinyl chloride in aqueous suspension are: ATSC (acetone thiosemicarbazone), bisphenol A (4,4'-isopropylidene diphenol), butyl hydroxy anisole (BHA) and Irganox® 245 (i.e. 2,4-dimethyl-6-sec-hexadecylphenol) alone or with Irganox® 1076 [i.e. octadecyl-3- (3,5-di-tert-butyl-4) -hydroxyphenyl)] - propionate]. Irganox® 1141 (hereinafter referred to as IGX 1141) is a commercial blend consisting of 80 parts by weight of Irganox® 245 and 20 parts by weight of Irganox® 1076. However, these agents are not fully satisfactory and research is ongoing into replacing them with compounds that are easier to apply (have better solubility in aqueous media) and at least as effective.
Felismertük, hogy egy iniciátorkombinációt tartalmazó rendszerrel, amely tartalmaz egy, a dialkilperoxi-dikarbonátok, a peroxi-terc-alkanoátok és a diacil-peroxidok közül választott vegyületet, és tartalmaz legalább egy nitroxid típusú stabil gyökök közül választott polimerizációt megállító szert, nemcsak hatékonyan meg lehet állítani a polimerizációt, hanem ugyanakkor olyan PVC-gyantát vagy -kopolimert lehet így előállítani, amelyből kiváló fehérségű anyagok állíthatók elő. Továbbá a szokásos polimerizációt megállító szerekhez képest a nitroxidot úgy választhatjuk meg, hogy az rendelkezzen azzal az előnnyel, hogy az alkalmazott koncentrációk mellett stabilizátor vagy oldószer hozzáadása nélkül azonnal vízzel hígítható.It has now been found that a system comprising an initiator combination containing a compound selected from dialkyl peroxydicarbonates, peroxy tertiary alkanoates and diacyl peroxides, and containing at least one polymerization stopping agent selected from the group consisting of stable radicals of the nitroxide type, is not only effective. polymerization, but at the same time it is possible to obtain a PVC resin or copolymer from which materials of excellent whiteness can be produced. Furthermore, compared to conventional polymerization stop agents, the nitroxide may be selected to have the advantage that it can be diluted immediately with water at the concentrations used without the addition of a stabilizer or solvent.
A találmány tárgya tehát eljárás vinil-klorid - önmagában vagy kevesebb mint 50 tömeg% más vinilmonomerrel alkotott keverék formájában történő - polimerizációjára vizes szuszpenzióban, amelyre jellemző, hogy a polimerizációs iniciátor-rendszer tartalmaz legalább egy, a dialkil-peroxi-dikarbonátok, a peroxi-tercalkanoátok és a diacil-peroxidok közül választott vegyületet, és hogy alkalmazunk legalább egy a nitroxid típusú stabil gyökök közül választott polimerizációt megállító szert.The present invention relates to a process for the polymerization of vinyl chloride, either alone or in a mixture with less than 50% by weight of other vinyl monomers, in an aqueous suspension, characterized in that the polymerization initiator system comprises at least one of dialkyl peroxydicarbonates, a compound selected from the group consisting of tertiary alkanoates and diacyl peroxides, and at least one polymerization inhibitor selected from the group consisting of nitroxide-type stable radicals.
Általánosságban a vinil-klorid vagy egy vinil-kloridalapú monomerkomponens vizes szuszpenzióban végzett polimerizációját 45 és 80 °C közötti, előnyösenIn general, the polymerization of vinyl chloride or a vinyl chloride-based monomer component in an aqueous suspension is carried out at a temperature between 45 ° C and 80 ° C, preferably
HU 226 900 Β1 és 70 °C közötti hőmérsékleten végezzük, ami nagymértékben elősegíti a dialkil-peroxi-dikarbonátcsaládba tartozó iniciátorok alkalmazását.It is carried out at temperatures between 900 ° C and 70 ° C, which greatly facilitates the use of initiators belonging to the dialkyl peroxydicarbonate family.
A dialkil-peroxi-dikarbonátokban az alkilcsoport 2-16 szénatomot tartalmazhat, és lehet egyenes, elágazó szénláncú vagy gyűrűs. Az ilyen dialkil-peroxidikarbonátok közül példaként többek között az alábbiakat említhetjük: dietil-, diizopropil-, di-n-propil-, dibutil-, dicetil-, dimirisztil-, di(4-terc-butil-ciklohexil)- vagy di(2-etil-hexil)-peroxi-dikarbonátok. Előnyösek az olyan peroxi-dikarbonátok, amelyekben valamennyi alkilcsoport 6-16 szénatomot tartalmaz, különösen előnyös a di(2-etil-hexil)-dikarbonát.In dialkyl peroxydicarbonates, the alkyl group may have from 2 to 16 carbon atoms and may be straight, branched or cyclic. Examples of such dialkyl peroxydicarbonates include diethyl, diisopropyl, di-n-propyl, dibutyl, dicetyl, dimyristyl, di (4-tert-butylcyclohexyl), or di (2). ethyl hexyl) peroxydicarbonate. Preferred are peroxydicarbonates in which all alkyl groups contain from 6 to 16 carbon atoms, with di (2-ethylhexyl) dicarbonate being particularly preferred.
A találmány szerint alkalmazott diaikil-peroxidikarbonátok a gyors iniciátorok családjába tartoznak. Általában 56-67 °C körüli hőmérsékleten egy órás felezési idővel rendelkeznek, tehát felhasználhatók a vinilklorid esetében 50 és 70 °C közötti polimerizációs hőmérsékleteknél.The dialyl peroxydicarbonates used in the present invention belong to the family of fast initiators. They generally have a half-life of about one hour at temperatures of about 56-67 ° C, so they can be used for vinyl chloride at polymerization temperatures of 50 to 70 ° C.
Azonban amikor a választott polimerizációs hőmérséklet nem olyan magas (50 és 57 °C közötti), hasznos lehet olyan iniciátorok kombinációjának alkalmazása, amelyeknek a választott hőmérsékleten eltérő a felezési ideje, például egy dialkil-peroxi-dikarbonát és egy nagyon gyors peroxi-terc-alkanoát-családba tartozó iniciátor kombinációja vagy a peroxi-terc-alkanoátok családjába tartozó iniciátorok kombinációja úgy, hogy az tartalmaz egy gyors és egy nagyon gyors iniciátort.However, when the chosen polymerization temperature is not so high (between 50 and 57 ° C), it may be useful to use a combination of initiators having different half-lives at the selected temperature, such as a dialkyl peroxydicarbonate and a very fast peroxy tertiary alkanoate. or a combination of initiators belonging to the family of peroxy-tertiary alkanoates, comprising a fast initiator and a very fast initiator.
A nagyon gyors peroxi-terc-alkanoátok felezési ideje 53-61 °C körüli hőmérsékleten általában 1 óra. A peroxi-terc-alkanoátok családjába tartozó nagyon gyors iniciátorok közül példaként többek között megemlíthetjük az 1,1-dimetil-3-hidroxi-butil-peroxineodekanoátot, a kumil-peroxi-neodekanoátot, az 1,1,3,3-tetrametil-butil-peroxi-neodekanoátot, valamint az 1,3-di(2-neodekanoil-peroxi-izopropil)-benzolt.Very fast peroxy-tertiary alkanoates generally have a half-life of about 1 hour at temperatures of about 53-61 ° C. Examples of very fast initiators in the family of peroxy-tertiary alkanoates include 1,1-dimethyl-3-hydroxybutyl-peroxineodecanoate, cumyl-peroxy-neodecanoate, 1,1,3,3-tetramethyl-butyl. peroxy neodecanoate; and 1,3-di (2-neodecanoyl peroxyisopropyl) benzene.
Amikor a választott polimerizációs hőmérséklet kicsit magasabb (56 és 63 °C közötti), hasznos lehet olyan iniciátorok kombinációjának alkalmazása, amelyeknek az adott hőmérsékleten eltérő a felezési idejük, például egy dialkil-peroxi-dikarbonát és egy gyors peroxi-terc-alkanoát-családba tartozó iniciátor kombinációja vagy gyors peroxi-terc-alkanoátok kombinációja.When the polymerization temperature selected is slightly higher (between 56 and 63 ° C), it may be useful to use a combination of initiators that have different half-lives at a given temperature, such as a dialkyl peroxydicarbonate and a fast peroxy tertiary alkanoate family. combination of initiator or rapid peroxy-tertiary alkanoates.
A gyors peroxi-terc-alkanoátok 1 órás felezési idővel általában 61 és 71 °C közötti hőmérsékleten rendelkeznek, ezeket tehát 50 és 70 °C közötti vinil-klorid polimerizációs hőmérsékleteknél lehet alkalmazni. A gyors peroxi-terc-alkanoátok közül példaként többek között megemlíthetjük a terc-butil-peroxi-neodekanoátot és a terc-amil-peroxi-neodekanoátot.Fast peroxy-tertiary alkanoates generally have a half-life of 1 hour at a temperature of 61 to 71 ° C, and can therefore be used at 50 to 70 ° C vinyl chloride polymerization temperatures. Examples of fast peroxy tertiary alkanoates include tert-butyl peroxy neodecanoate and tert-amyl peroxy neodecanoate.
A viszonylag magas polimerizációs hőmérséklet esetében (62 és 70 °C között) hasznos lehet olyan iniciátorok kombinációját alkalmazni, amelyek az adott hőmérsékleten eltérő felezési idővel rendelkeznek, ahol a kombináció tartalmaz például egy dialkil-peroxidikarbonátot vagy egy gyors peroxi-tercier-alkanoátot és egy a diacil-peroxidok családjába tartozó, inkább lassú iniciátort, ilyen például a dilauroil-peroxid vagy a peroxi-terc-alkanoátok, például a terc-butil-peroxi-pivalát.At relatively high polymerization temperatures (between 62 and 70 ° C), it may be useful to use a combination of initiators having different half-lives at that temperature, such as a dialkyl peroxydicarbonate or a fast peroxy tertiary alkanoate and a. rather a slow initiator of the diacyl peroxide family such as dilauroyl peroxide or peroxy tertiary alkanoates such as tert-butyl peroxy pivalate.
A találmány szerint a polimerizációt megállító szer („short-stopper” vagy „killer”) előnyösen valamely (I) általános képletű nitroxid típusú stabil gyök, ahol Y1-Y6, amely lehet azonos vagy különböző, jelentése hidrogénatom, 1-10 szénatomos egyenes vagy elágazó láncú alkilcsoport, 3-20 szénatomos cikloalkilcsoport, halogénatom, ciano-, fenil-, 1-4 szénatomos hidroxi-alkil-csoport, dialkoxi-foszfonil-, difenoxi-foszfonil-csoport, alkoxi-karbonil-, alkoxi-karbonil-alkil-csoport vagy Y1-Y6 közül kettő vagy több csoport az ezeket hordozó szénatommal együtt összekapcsolódva gyűrűs szerkezeteket alkothat, amelyek tartalmazhatnak egy vagy több gyűrűn kívüli csoportot is az alábbiak közül: HO-, CH3C(O)-, CH3O-, H2N-CH3C(O)NH(CH3)2N-, R1C(O)O-, ahol R1 jelentése 1-20 szénatomos szénhidrogéncsoport; vagy ezek tartalmazhatnak egy vagy több gyűrűn belüli vagy gyűrűn kívüli heteroatomot, így oxigén- vagy nitrogénatomot.According to the invention, the polymerization stop agent ("short-stopper" or "killer") is preferably a stable radical of the nitroxide type of formula I wherein Y 1 -Y 6 , which may be the same or different, is hydrogen, C 1-10 straight or branched chain alkyl, C3-C20 cycloalkyl, halogen, cyano, phenyl, C1-C4 hydroxyalkyl, dialkoxyphosphonyl, diphenoxyphosphonyl, alkoxycarbonyl, alkoxycarbonyl; an alkyl group or two or more of Y 1 -Y 6 , taken together with the carbon atom to which they are attached, may form ring structures which may contain one or more of the following rings: HO-, CH 3 C (O) -, CH 3 O-, H 2 N-CH 3 C (O) NH (CH 3 ) 2 N-, R 1 C (O) O-, wherein R 1 is a C 1-20 hydrocarbon group; or they may contain one or more heteroatoms, either ring or non-ring, such as oxygen or nitrogen.
A találmány szerint alkalmazható (I) általános képletű nitroxidok közül példaként az alábbiakat említhetjük:Exemplary nitroxides of the formula I for use in the present invention include:
- 2,2,5,5-tetrametil-1 -pirrolidinil-oxi (amelyet PROXYL kereskedelmi néven hoznak forgalomba);- 2,2,5,5-tetramethyl-1-pyrrolidinyloxy (marketed as PROXYL);
- 3-karboxi-2,2,5,5-tetrametil-pirrolidinil-oxi (amelyet 3-karboni PROXYL-nak neveznek);- 3-carboxy-2,2,5,5-tetramethylpyrrolidinyloxy (called 3-carbonic PROXYL);
- 2,2,6,6-tetrametil-1 -piperidinil-oxi (amelyet TEMPO-nak neveznek);- 2,2,6,6-tetramethyl-1-piperidinyloxy (called TEMPO);
- 4-hidroxi-2,2,6,6-tetrametiI-1 -piperidinil-oxi (amelyet 4-hidroxi-TEMPO-nak neveznek);- 4-hydroxy-2,2,6,6-tetramethyl-1-piperidinyloxy (called 4-hydroxy-TEMPO);
- 4-metoxi-2,2,6,6-tetrametil-1 -piperidinil-oxi (amelyet 4-metoxi-TEMPO-nak neveznek);4-methoxy-2,2,6,6-tetramethyl-1-piperidinyloxy (referred to as 4-methoxy-TEMPO);
- 4-oxo-2,2,6,6-tetrametil-1 -piperidinil-oxi (amelyet 4-oxo-TEMPO-nak neveznek);- 4-oxo-2,2,6,6-tetramethyl-1-piperidinyloxy (called 4-oxo-TEMPO);
- 4-amino-2,2,6,6-tetrametil-1 -piperidinil-oxi (amelyet 4-amino-TEMPO-nak neveznek);4-amino-2,2,6,6-tetramethyl-1-piperidinyloxy (referred to as 4-amino-TEMPO);
- 4-acetamido-2,2,6,6-tetrametil-1-piperidinil-oxi (amelyet 4-acetamido-TEMPO-nak neveznek);- 4-acetamido-2,2,6,6-tetramethyl-1-piperidinyloxy (referred to as 4-acetamido-TEMPO);
- N-tercier-butil-1 -fenil-2-metil-propil-nitroxid,- N-tert-butyl-1-phenyl-2-methylpropyl nitroxide,
- N-(2-hidroxi-metil-propil)-1 -fenil-2-metil-propilnitroxid),- N- (2-hydroxymethylpropyl) -1-phenyl-2-methylpropylnitroxide),
- N-tercier-butil-1 -dietil-foszfono-2,2-dimetil-propiInitroxid,- N-tert-butyl-1-diethylphosphono-2,2-dimethylpropyl nitroxide,
- N-tercier-butil-1-dibenzil-foszfono-2,2-dimetilpropil-nitroxid,- N-tert-butyl-1-dibenzylphosphono-2,2-dimethylpropyl nitroxide,
- N-tercier-butil-1 -di(2,2,2-trifluor-etiI)-foszfono-2,2dimetil-propil-nitroxid,- N-tert-butyl-1-di (2,2,2-trifluoroethyl) phosphono-2,2-dimethylpropyl nitroxide,
- N-tercier-butil-[( 1 -diétil-foszfono)-2-metil-propiI]nitroxid,- N-tert-butyl [(1-diethylphosphono) -2-methylpropyl] nitroxide,
- N-(1 -metil-etil)-1 -ciklohexil-1 -(dietil-foszfono)-nitroxid,- N- (1-methylethyl) -1-cyclohexyl-1- (diethylphosphono) nitroxide,
- N-(1 -fenil-benzil)-[(1 -dietil-foszfono)-1 -metil-etiljnitroxid;- N - (1-phenylbenzyl) - [(1-diethylphosphono) -1-methylethyl] nitroxide;
- N-feni I-1 -d ietiI-foszfono-2,2-di meti l-propi Initroxid,- N-Phenyl-1-diethylphosphono-2,2-dimethyl-1-propyl Initroxide,
- N-fenil-1 -dietil-foszfono-1 -metil-etil-nitroxid,- N-phenyl-1-diethylphosphono-1-methylethyl nitroxide,
- N-(1 -fenil-2-metil-propil)-1 -dietil-foszfon-metil-etilnitroxid,- N- (1-phenyl-2-methylpropyl) -1-diethylphosphonomethyl-ethyl-nitroxide,
- bisz-1-oxil-2,2,6,6-tetrametil-piperidin-4-il)-szebacát amelyet a CIBA SPEC. CHEM. cég „CXA 5415” néven hoz kereskedelmi forgalomba.bis-1-oxyl-2,2,6,6-tetramethylpiperidin-4-yl) sebacate, which is disclosed in CIBA SPEC. Chem. is marketed as "CXA 5415".
HU 226 900 Β1HU 226 900 Β1
Ezeket a nitroxidokat felhasználhatjuk önmagukban vagy készítmény formában.These nitroxides may be used alone or in the form of preparations.
Készítményen a találmány értelmében vizes, szerves vagy vizes-szerves készítményt értünk, amely tartalmaz legalább egy nitroxidot és adott esetben tartalmaz valamely szerves és/vagy szervetlen adalékot (például NaCI, NaOH, KOH). A szerves vagy vizesszerves készítményekben alkalmazható szerves oldószerek közül példaként az alkoholokat, így a metanolt vagy az etanolt említjük.A composition according to the invention is an aqueous, organic or aqueous-organic composition comprising at least one nitroxide and optionally containing an organic and / or inorganic additive (e.g., NaCl, NaOH, KOH). Examples of organic solvents that may be used in organic or aqueous organic formulations include alcohols such as methanol or ethanol.
A találmány szerint előnyösen alkalmazzuk a 4-hidroxi-TEMPO-t és az N-tercier-butil-1-dietil-foszfono2,2-dimetil-propil-nitroxidot.Preferred according to the invention are 4-hydroxy-TEMPO and N-tert-butyl-1-diethylphosphono-2,2-dimethylpropyl nitroxide.
A 4-hidroxi-TEMPO-t előnyösen olyan készítmény formában alkalmazzuk, amelyben a 4-hidroxi-TEMPO koncentrációja 0,01-90 tömeg%.Preferably, 4-hydroxy-TEMPO is used in a formulation having a concentration of 0.01 to 90% by weight of 4-hydroxy-TEMPO.
A találmány szerinti eljárást elvégezhetjük önmagában ismert módon, például úgy, hogy egy védőkolloidot feloldunk vizes közegben vagy valamelyik monomerkomponensben, majd a zsíroldható polimerizációs iniciátort a vizes közegben diszpergáljuk vagy feloldjuk a monomerkomponensben, és feloldunk egy a vizes közeg pH-ját pufferoló rendszert. Az oxigénnyomokat eltávolítjuk, oly módon, hogy a vízben oldott visszamaradó oxigéntartalom 0,0005 és 0,05 tömegrész közötti, előnyösen 0,001 és 0,02 tömegrész közötti legyen 100 tömegrész vízre számítva. Ezután a monomerkomponenst beadagoljuk a reaktorba, majd a reakcióelegyet keverjük és 45 és 80 °C közötti, előnyösen 50 és 70 °C közötti hőmérsékletre melegítjük.The process of the present invention can be carried out in a manner known per se, for example by dissolving a protective colloid in an aqueous medium or one of the monomer components, then dispersing or dissolving the fat soluble polymerization initiator in the aqueous medium and dissolving the pH of the aqueous medium. Traces of oxygen are removed so that the residual oxygen content in water is between 0.0005 and 0.05 parts by weight, preferably between 0.001 and 0.02 parts by weight, based on 100 parts by weight of water. The monomer component is then added to the reactor and the reaction mixture is stirred and heated to a temperature of 45 to 80 ° C, preferably 50 to 70 ° C.
A polimerizáció alatt nem szükséges a reakcióelegy nyomását és hőmérsékletét állandó értéken tartani. Ha a hőmérsékletet programozottan növeljük akár a polimerizáció elején, akár a polimerizációs ciklus végén, ezzel siettethetjük az iniciátorok bomlási sebességét és a polimerizáció sebességét. Ha ezt a hőmérsékletet és ezt a nyomást állandó értéken tartjuk, akkor a polimerláncok molekulatömegének polidiszperzitása 1,8 és 2,5 közötti lesz. Abban az esetben, ha a polimerizációt programozott hőmérséklet növeléssel végezzük a polimerizáció teljes időtartama alatt, akkor 1,8 és 3,5 közötti polidiszperzitást kapunk.It is not necessary to maintain a constant pressure and temperature of the reaction mixture during the polymerization. Increasing the temperature in a programmed manner, either at the beginning of the polymerization or at the end of the polymerization cycle, can accelerate the decomposition rate of the initiators and the rate of polymerization. If this temperature and pressure are kept constant, the molecular weight of the polymer chains will have a polydispersity of between 1.8 and 2.5. When the polymerization is carried out at a programmed temperature increase throughout the polymerization, a polydispersity of between 1.8 and 3.5 is obtained.
A polimerizáció végén a folyékony monomerfázis monomertartalma csökken, és ez azt eredményezi, hogy módosul a monomer folyadék/gőz egyensúlya, és nyomásesés figyelhető meg. A nyomásesés következtében a monomerkonverzió 65-75%-os.At the end of the polymerization, the monomer content of the liquid monomer phase is reduced, resulting in a change in the liquid / vapor balance of the monomer and a drop in pressure. As a result of the pressure drop, the monomer conversion is 65-75%.
„Short-stopper”-ként a találmány szerint alkalmazott nitroxidot 60 és 90 tömeg% közötti, előnyösen 70-80% közötti átalakulásnál adagoljuk, vagyis akkor, amikor a nyomásesés már bekövetkezett. 100 tömegrész monomerkomponenshez az alkalmazandó nitroxid mennyisége 0,0001-0,1 tömegrész közötti, előnyösen 0,00015 és 0,01 tömegrész közötti.As a "short-stopper", the nitroxide used in the present invention is added at a conversion of 60 to 90% by weight, preferably 70 to 80%, i.e. when the pressure drop has already occurred. The amount of nitroxide to be used for 100 parts by weight of the monomer component is from 0.0001 to 0.1 parts by weight, preferably from 0.00015 to 0.01 parts by weight.
A találmány szerint alkalmazott nitroxidot használhatjuk egyéb polimerizációt megállító szerekkel, például dialkil-hidroxil-aminokkal, például a dietil-hidroxilaminnal (DEHA) kombinálva.The nitroxide used in the present invention may be used in combination with other polymerization inhibitors such as dialkylhydroxylamines such as diethylhydroxylamine (DEHA).
A polimerizáció befejezése után elválasztjuk a képződött polimert a vizes közegtől, majd centrifugáljuk és megszárítjuk. Általában ennek formája szemcsés, a szemcse mérete 80 és 250 pm közötti.After the polymerization is complete, the resulting polymer is separated from the aqueous medium, then centrifuged and dried. It is generally in the form of granular particles having a particle size of 80 to 250 µm.
A találmányt a következőkben példákkal illusztráljuk, ezekkel azonban nem korlátozzuk. A példákban megadott részek és százalékok - ha másként nem jelöljük - tömegrészt, illetve -százalékot jelentenek.The invention is illustrated by the following non-limiting Examples. Unless otherwise indicated, the parts and percentages given in the examples are parts by weight and / or percent, respectively.
1. példa (kontroll) literes háromágú Impeller típusú keverővei és fűtőköpennyel ellátott reaktorba szobahőmérsékleten keverés mellett (250 ford./perc) beadagolunk 14 kg ionmentes vizet, 2,52 g citromsavat, 3,73 g poli(vinil-alkohol)-t, amelynek hidrolízisfoka 78 mol%, 3,73 g poli(vinil-alkohol)-t, amelynek hidrolízisfoka 72 mol%, 8,08 g poli(vinil-alkohol) vizes oldatot (39% hatóanyag-tartalommal), amelynek hidrolízisfoka 55 mol%, és 13,63 g di(2-etil-hexil)-peroxi-dikarbonát-emulziót 40% hatóanyag-tartalommal (Luperox® 223 EN40). Az aktív oxigéntartalom ekkor 28 ppm a későbbiekben adagolandó vinil-klorid-monomer (a továbbiakban: VKM) tömegéhez viszonyítva. A reaktort ezután lezárjuk, majd részleges vákuum alá helyezzük (6,66 abszolút kPa) és azt 15 percig fenntartjuk. A keverést ezután 330 ford./percre növeljük, és beadagolunk 9 kg VKM-et.EXAMPLE 1 14 kg of deionized water, 2.52 g of citric acid, 3.73 g of polyvinyl alcohol were added to a 1 liter (control) liter three-way Impeller stirrer and heated jacketed reactor with stirring at 250 rpm. having a degree of hydrolysis of 78 mol%, 3.73 g of polyvinyl alcohol having a degree of hydrolysis of 72 mol%, 8.08 g of an aqueous solution of polyvinyl alcohol (containing 39% active ingredient) having a degree of hydrolysis of 55 mol% and 13.63 g di (2-ethylhexyl) peroxydicarbonate emulsion with 40% active ingredient (Luperox® 223 EN40). The active oxygen content is then 28 ppm relative to the weight of the vinyl chloride monomer (hereinafter referred to as "VKM") to be added. The reactor was then sealed and placed under partial vacuum (6.66 absolute kPa) and maintained for 15 minutes. The agitation is then increased to 330 rpm and 9 kg of VKM is added.
A reaktorköpenyben hideg vizet cirkuláltatunk, ezzel szabályozzuk a fűtést úgy, hogy 30 perc alatt a polimerizáció hőmérséklete 56,5 °C-ot érjen el. Azt a pillanatot, amikor a polimerizációs közeg hőmérséklete eléri az 56,5 °C-ot, a polimerizáció kezdetének tekintjük (idő=t0), az ebben a pillanatban tapasztalható nyomás (Po) lesz a vonatkoztatási alap.Cold water is circulated in the reactor jacket to control the heating so that the polymerization temperature reaches 56.5 ° C within 30 minutes. The moment when the polymerization medium reaches a temperature of 56.5 ° C, considered to be the beginning of the polymerization (time = t 0), it is found at that moment pressure (P o) will be the reference base.
perc polimerizáció után (vagyis a to+3O perc időpontban) a reaktorba folyamatosan 1,2 kg/óra áramlási sebességgel beadagolunk 4 kg vizet abból a célból, hogy javítsuk a hőcserélődést a reaktorköpeny hőcserélő felületének állandóan tartásával, és hogy csökkentsük a vizes szuszpenzió viszkozitását a VKM-nek PVC-vé történő 60%-os átalakulása után. Ezt az átalakulást a reaktor szélein meghatározott hőegyenleg segítségével számítjuk.After minutes of polymerization (i.e., at p + 3O minutes time) at a flow rate continuously 1.2 kg / hr, the reactor was charged with 4 kg of water in order to improve the coil formation of the heat exchange surfaces of the reactor constantly keeping and to reduce the viscosity of the aqueous suspension of After 60% conversion of VKM to PVC. This transformation is calculated using the heat balance at the edges of the reactor.
A reaktorban a VKM gázfázis-koncentráció csökkentésének az a következménye, hogy 65 és 70%-os átalakulás között csökken a nyomás. Amint a nyomás a P0-hoz képest 1 barral csökken, a polimerizációt megállítjuk úgy, hogy a közeget gyorsan lehűtjük a reaktorköpenybe történő hideg víz injektálásával.The effect of reducing the gas phase concentration of the VKM in the reactor is to reduce the pressure between 65 and 70% conversion. As the pressure is reduced to 1 bar with respect to P 0, the polymerization is stopped, so that the medium was rapidly cooled by injecting cold water in the reactor jacket.
A di(2-etil-hexil)-peroxi-dikarbonát visszamaradó koncentrációja a monomer kezdeti tömegéhez viszonyítva körülbelül 90 ppm.The residual concentration of di (2-ethylhexyl) peroxydicarbonate is about 90 ppm relative to the initial weight of the monomer.
A reakcióközegből ezután eltávolítjuk a visszamaradó VKM-et a szokásos módon, vagyis az atmoszferikus nyomás visszaállításával (gáztalanítás), majd a VKM nyomokat vákuumban 13,33 kPa nyomáson 50 °C-on végzett gáztalanítással (stripping) távolítjuk el.The residual VKM is then removed from the reaction medium by conventional means, i.e., atmospheric pressure restoration (degassing) and then the VKM traces are removed by stripping at 50 DEG C. under vacuum (13.33 kPa).
Az így kapott PVC-gyantát (K értéke=67) centrifugáljuk, 6 órán keresztül 50 °C-ra melegített szárazlevegő-árammal fluid ágyban szárítjuk és 500 pm lyukméretű szitán szitáljuk.The resulting PVC resin (K value = 67) was centrifuged, dried in a fluid bed with a stream of dry air heated to 50 ° C for 6 hours, and sieved through a 500 µm screen.
HU 226 900 Β1HU 226 900 Β1
A gyanta elszíneződési indexét (color index) préselt lemezen vagy WIPP-η (White Index Presséd Plate) az alábbiak szerint határozzuk meg:The color index of the resin on a pressed plate or WIPP-η (White Index Pressed Plate) is determined as follows:
600 ml-es BRABENDER keverőben 5 percig 50 ford./perccel és 96 °C-on összekeverünk 150 g gyantát 12 g oldattal, amely 1 rész dioktil-ftalátot tartalmaz 17 rész MOK-ban (óntartalmú hőstabilizáló oldat folyékony formában, amelyet a CIBA cég forgalmaz). Az elegyet kivesszük a keverőbői és WEBER préssel legfeljebb az ezt követő 15 percen belül 20 g elegyet 2 percig préselünk 184 °C-on 300 bar nyomáson 70 mm átmérőjű és 3 mm vastag formába két 0,05 mm vastag alumíniumfólia között. A kapott lemezt ezután vízben 45 másodpercig hűtjük, majd a préselés után 30-90 perccel HUNTERLAB D 25 M DP 9000 készülékben megmérjük az elszíneződését és az ASTM E 313 WlPP-re vonatkozó szabvány szerint az alábbi képlettel fejezzük ki:In a 600 ml BRABENDER mixer, 150 g of resin is mixed with 12 g of a solution of 1 part of dioctyl phthalate in 17 parts of MOK (tin-containing heat-stabilizing solution in liquid form, manufactured by CIBA) for 5 minutes at 50 rpm and 96 ° C. markets). The mixture is removed from the mixer and within a maximum of 15 minutes, a WEBER press is used to press 20 g of the mixture for 2 minutes at 184 DEG C. at 300 bar, 70 mm diameter and 3 mm thick, between two 0.05 mm thick aluminum foils. The resulting plate is then cooled in water for 45 seconds, and after 30 to 90 minutes of compression, the discoloration is measured in a HUNTERLAB D 25 M DP 9000 and expressed as follows according to ASTM E 313 WlPP:
WIPP=—(L—5,71b)WIPPEL = - (L-5,71b)
100 a képletben L és b értékei a készülék által adottak.100 in formula a the values of L and b are given by the device.
2-4. példák2-4. examples
Az 1. példában leírtak szerint járunk el, azzal az eltéréssel, hogy amint a nyomásesés eléri a 0,3 bar értéket (vagyis a nyomás=P0-0,3 bar), 2 perc alatt a reakcióelegybe injektálunk egy 0,04%-os vizes 4-hidroxiTEMPO- (4-hidroxi-2,2,6,6-tetrametil-piperidinil-oxi-, amelyet a következőkben OH-TEMPO-val rövidítünk) oldatot a VKM kezdeti tömegéhez viszonyítva 1,5, 3 és 6 ppm tömegű OH-TEMPO-t adagolva, és a reakcióelegyet 15 percig 56,5 °C hőmérsékleten tartjuk, majd lehűtjük. Ezután a gáztalanítást, a sztrippinget, a centrifugálást, a szárítást és a szitálást az 1. példában leírtakkal azonos módon végezzük, és a kapott PVC-gyantákat a WlPP-vel ugyanazon vizsgálat szerint értékeljük.The procedure of Example 1, except that, as the pressure drop had reached 0.3 bar (that is, the pressure P 0 = -0.3 bar), and 2 minutes the reaction mixture was injected into a 0.04% - aqueous solution of 4-hydroxyTEMPO (4-hydroxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidinyloxy, hereinafter abbreviated as OH-TEMPO) at 1.5, 3 and 6 ppm relative to the initial mass of the VKM mass of OH-TEMPO and the reaction mixture was heated at 56.5 ° C for 15 minutes and then cooled. Then degassing, stripping, centrifugation, drying and sieving were performed in the same manner as in Example 1 and the resulting PVC resins were evaluated by the same assay as WIPP.
5. példaExample 5
Az 1. példában leírtak szerint járunk el, azzal az eltéréssel, hogy amint a nyomásesés eléri a 0,3 bárt (vagyis a nyomás=P0-0,3 bar), a reakcióelegybe 5,35%-os metanolos SG1- (N-tercier-butil-1 -dietil-foszfono-2,2-dimetil-propil-nitroxid-) oldatot adagolunk a VKM kezdeti tömegéhez viszonyítva 115 ppm mennyiségben, majd a reakcióelegyet 15 percig 56,5 °C-on tartjuk, majd lehűtjük. A gáztalanítást, a sztrippinget, a centrifugálást, a szárítást és a szitálást az 1. példában leírtakkal azonos módon végezzük.Same as for Example 1 above, with the exception that as the pressure drop reaches 0.3 bar (that is, the pressure P 0 = -0.3 bar), the reaction mixture 5.35% methanol SG1- (N A solution of tert-butyl-1-diethylphosphono-2,2-dimethylpropyl nitroxide) was added at 115 ppm relative to the initial weight of the VKM, and the reaction mixture was heated at 56.5 ° C for 15 minutes and then cooled. Degassing, stripping, centrifugation, drying and sieving were performed in the same manner as in Example 1.
6. példaExample 6
Az 1. példában leírtak szerint járunk el, azzal az eltéréssel, hogy amint a nyomásesés eléri a 0,3 bárt (vagyis a nyomás=P0-0,3 bar), a reakcióelegybe injektálunk OH-TEMPO és DEHA elegyet a VKM kezdeti tömegéhez viszonyítva 3 ppm, illetve 130 ppm mennyiségben, majd a reakcióelegyet 15 percig 56,5 °C-on tartjuk és lehűtjük. A gáztalanítást, a sztrippinget, a centrifugálást, a szárítást és a szitálást ezután az 1. példában leírtakkal azonos módon végezzük, és az agy kapott OVC-gyantákat is ugyanúgy vizsgáljuk a WlPP-tesztben.Proceed as in Example 1, except that as soon as the pressure drop reaches 0.3 bar (i.e., pressure = P 0 -0.3 bar), OH-TEMPO and DEHA is injected into the reaction mixture to the initial mass of the VKM. 3 ppm and 130 ppm respectively, and the reaction mixture was heated at 56.5 ° C for 15 minutes and cooled. Desalination, stripping, centrifugation, drying, and sieving are then performed in the same manner as in Example 1, and the OVC resins obtained in the brain are similarly tested in the WPP assay.
7. és 8. példa (összehasonlító)Examples 7 and 8 (comparative)
Megismételjük a 2. példát, azzal az eltéréssel, hogy az OH-TEMPO vizes oldatot bifenol A-val (BPA) helyettesítjük, amelyet 35%-os metanolos oldat formájában adagolunk, és ebből a kezdeti VKM-hez viszonyítva 370 ppm mennyiséget veszünk (ez a 7. példa), vagy az Irganox® 1141-gyel (IGX 1141) helyettesítjük az OH-TEMPO-t, amely 8%-os epoxidált szójaolajjal készített oldat formájú, ebből a beadagolt VKM-hez viszonyítva 620 ppm mennyiséget veszünk (ez a 8. példa).Example 2 is repeated, except that the aqueous solution of OH-TEMPO is replaced by biphenol A (BPA), which is added as a 35% methanol solution, and is taken at 370 ppm relative to the initial VKM. Example 7) or by replacing OH-TEMPO with Irganox (R) 1141 (IGX 1141), which is in the form of a solution in 8% epoxidized soybean oil, which is 620 ppm relative to the added VKM. Example 8).
Az 1-8. példa paramétereit és a kapott eredményeket az 1. táblázatban foglaljuk össze.1-8. Example 1 and the results obtained are summarized in Table 1.
1. táblázatTable 1
nd=nem mértüknd = not measured
Az OH-TEMPO polimerizációt megállító szerként működik a 2-4. példák körülményei között, mivel a nyomásesés sebessége csökken. A polimerizáció megállítását 6 ppm OH-TEMPO-val elérjük. A gyanta fehérsége jó. Az SG1 esetében a polimerizáció megállítását már kevesebb mint 115 ppm mennyiséggel elérjük.OH-TEMPO acts as a stopper for polymerization in Figs. as the pressure drop rate decreases. The polymerization was stopped by 6 ppm OH-TEMPO. The resin has a good whiteness. In the case of SG1, the cessation of polymerization is already achieved at less than 115 ppm.
HU 226 900 Β1HU 226 900 Β1
9. példaExample 9
Az 1. példában leírtak szerint járunk el, azzal az eltéréssel, hogy a 13,63 g 40% hatóanyag-tartalmú di(2-etil-hexil)-peroxi-dikarbonát-emulziót (Luperox® 223 EN40) 12,98 g terc-butil-peroxi-neodekanoát 40% hatóanyag-tartalmú emulzióval (Luperox 10M75) helyettesítjük, és hogy amikor a nyomásesés eléri a 0,3 bárt, 2 perc alatt a reakcióelegybe 50 g 0,22%-os 4-hidroxi-TEMPO-oldatot adagolunk, a kezdeti VKMhez viszonyítva 12,5 ppm OH-TEMPO-t véve, majd a reakcióelegyet 15 percig 56,5 °C-on tartjuk és lehűtjük.The procedure of Example 1 was followed except that 13.63 g of 40% active ingredient di (2-ethylhexyl) peroxydicarbonate emulsion (Luperox® 223 EN40) was 12.98 g of tert. butyl peroxy neodecanoate was replaced by a 40% drug emulsion (Luperox 10M75) and when the pressure drop reached 0.3 bar, 50 g of a 0.22% solution of 4-hydroxy-TEMPO was added over 2 minutes. , 12.5 ppm OH-TEMPO relative to the initial VKM, and the reaction mixture was heated at 56.5 ° C for 15 minutes and cooled.
A gáztalanítást, a sztrippinget, a centrifugálást, a szárítást és a szitálást ezután az 1. példában leírtakkal analóg módon végezzük, és a kapott PVC-t is az 1. példában leírtak szerint a WlPP-teszttel vizsgáljuk.Degassing, stripping, centrifugation, drying and sieving were then performed in an analogous manner to Example 1, and the resulting PVC was also tested by the WPP test as described in Example 1.
10. példaExample 10
A 9. példában leírtak szerint járunk el, azzal az eltéréssel, hogy 100 g 0,03%-os 4-hidroxi-TEMPO-oldatot alkalmazunk, a VKM kezdeti tömegéhez viszonyítva 3 ppm OH-TEMPO-t véve. A 9. és 10. példa szerint kapott eredményeket a 2. táblázatban foglaljuk össze.The procedure of Example 9 was followed except that 100 g of 0.03% 4-hydroxy-TEMPO solution was used, using 3 ppm OH-TEMPO relative to the initial weight of the VKM. The results obtained in Examples 9 and 10 are summarized in Table 2.
2. táblázatTable 2
11. példa l-es háromágú Impeller típusú keverővei és fűtőköpennyel ellátott reaktorba szobahőmérsékleten keverés mellett (250 ford./perc) beadagolunk 14 kg ion- 25 mentes vizet, 2,52 g citromsavat, 7,2 g poli(vinil-alkohol)-t, amelynek hidrolízis foka 78 mol%, 5,4 g poli(vinil-alkohol)-t, amelynek hidrolízis foka 72 mol%, 3,06 g (39% hatóanyag-tartalmú) vizes poli(vinil-alkohol)-t, amelynek hidrolízis foka 55 mol%. 30Example 11 14 kg of deionized water, 2.52 g of citric acid, 7.2 g of polyvinyl alcohol are added to a reactor with a triple l Impeller type 1 and a reactor with heating jacket at 250 rpm at room temperature. with a degree of hydrolysis of 78 mol%, 5.4 g of polyvinyl alcohol, with a degree of hydrolysis of 72 mol%, 3.06 g (39% active ingredient) of aqueous polyvinyl alcohol, having a degree of hydrolysis of 55 mol%. 30
A reaktort lezárjuk, majd részleges vákuum alá helyezzük (6,66 abszolút kPa) és azt 30 percig fenntartjuk. A keverést ezután 330 ford./percre növeljük, és beadagolunk 9 kg VKM-et.The reactor was sealed and placed under partial vacuum (6.66 absolute kPa) and maintained for 30 minutes. The agitation is then increased to 330 rpm and 9 kg of VKM is added.
A fűtést úgy szabályozzuk, hogy 45 perc alatt érjük 35 el a 70 °C polimerizációs hőmérsékletet (ez a t0 időpont). Ezen a hőmérsékleten hozzáadunk 20 g oldatot, amely 3,75 g terc-butil-peroxi-pivalátot (Luperox 11M75) és 16,25 g izododekánt tartalmaz.The heating is controlled so that a polymerization temperature of 70 ° C is reached within 45 minutes (at time 0 ). At this temperature, 20 g of a solution containing 3.75 g of tert-butyl peroxypivalate (Luperox 11M75) and 16.25 g of isododecane are added.
perc polimerizáció után (vagyis a to+3O perc idő- 40 pontban) folyamatosan a reaktorba adagolunk 3,4 kg vizet, állandó 1,2 kg/óra áramlási sebességgel, abból a célból, hogy a hőcserélést javítsuk a reaktorköpeny fűtőfelületének állandó értéken tartásával, és hogy csökkentsük a vizes szuszpenzió viszkozitását a VKM 60%-os 45 PVC-vé alakulása után. Ezt az átalakulási százalékot a reaktor szélein felvett hőmérleg segítségével számítjuk.After polymerization for a minute (i.e., at t + 30 minutes at 40 points), 3.4 kg of water are continuously added to the reactor at a constant flow rate of 1.2 kg / h to improve the heat exchange by keeping the heating surface of the reactor constant, and to reduce the viscosity of the aqueous suspension after converting the VKM to 60% PVC. This conversion rate is calculated using a thermal balance at the edges of the reactor.
Amint a nyomásesés eléri a 0,4 bar-t, a reakcióelegybe injektálunk 50 g vizes 0,09%-os OH-TEMPO-oldatot, az OH-TEMPO-ból a VKM kezdeti tömegéhez vi- 50 szonyítva 5 ppm-et veszünk. A reakcióelegy hőmérsékletét 15 percig 70 °C-on tartjuk, majd az elegyet lehűtjük.As soon as the pressure drop reaches 0.4 bar, 50 g of an aqueous solution of 0.09% OH-TEMPO is injected into the reaction mixture, 5 ppm relative to the initial weight of the VKM is taken from OH-TEMPO. The reaction mixture was maintained at 70 ° C for 15 minutes and then cooled.
A gáztalanítást, a sztrippinget, a centrifugálást, a szárítást és a szitálást ezután az 1. példában leírtakkal azonos módon végezzük. 55Degassing, stripping, centrifugation, drying and sieving are then performed in the same manner as in Example 1. 55
A ΔΡ/At értéket és a WlPP-t az 1. példában leírtak szerint határozzuk meg.The ΔΡ / At value and the WlPP were determined as described in Example 1.
Az alábbi eredményeket kapjuk ΔΡ/At (mbar/perc)=0The following results are obtained ΔΡ / At (mbar / min) = 0
WIPP=63,4. 60Wippel = 63.4. 60
12. és 13. példa (a polimerizáció sürgős leállítása)Examples 12 and 13 (Urgent cessation of polymerization)
12. példaExample 12
1200 l-es háromágú Impeller típusú keverővei, egy „killer”-t tartalmazó nitrogénnyomás alatti tartállyal és kettős köpennyel ellátott reaktorba szobahőmérsékleten keverés mellett (125 ford./perc) beadagolunk 500 kg ionmentes vizet, 90 g citromsavat, 132,5 g poli(vinil-alkohol)-t, amelynek hidrolízis foka 78 mol%, 132,5 g poli(vinil-alkohol)-t, amelynek hidrolízis foka 72 mol%, 112 g vizes (39% hatóanyag-tartalmú) poli(vinil-alkohol)-oldatot, amelynek hidrolízis foka 55 mol%, és 166 g di(2-etil-hexil)-peroxi-dikarbonátot, amelynek hatóanyag-tartalma 75% (Luperox® 223 M 75). Az aktív oxigéntartalom 18 ppm, a későbbiekben adagolandó VKM tömegéhez viszonyítva.With a 1200 L three-way Impeller type stirrer, a "killer" nitrogen pressure vessel and a double jacketed reactor, 500 kg of deionized water, 90 g of citric acid, 132.5 g of poly (2 g) were added under stirring at room temperature (125 rpm). vinyl alcohol) with a degree of hydrolysis of 78 mol%, 132.5 g of polyvinyl alcohol having a degree of hydrolysis of 72 mol%, 112 g of aqueous polyvinyl alcohol (containing 39% active ingredient) solution having a degree of hydrolysis of 55 mol% and 166 g of di (2-ethylhexyl) peroxydicarbonate containing 75% active ingredient (Luperox® 223 M 75). The active oxygen content is 18 ppm relative to the weight of the VKM to be administered subsequently.
A reaktor lezárása után a reaktort részleges vákuum alá helyezzük (6,66 abszolút kPa) és azt 30 percig fenntartjuk. Ezután a keverést 250 ford./percre növeljük, és beadagolunk 320 kg VKM-et.After the reactor is closed, the reactor is placed under partial vacuum (6.66 absolute kPa) and maintained for 30 minutes. The agitation is then increased to 250 rpm and 320 kg of VKM is added.
A reaktor hűtő-fűtő köpenyében hideg vizet cirkuláltatunk, ezzel szabályozzuk a fűtést oly módon, hogy 30 perc alatt érjük el az 56,5 °C-os polimerizációs hőmérsékletet. Azt a pillanatot, amikor a polimerizációs közeg hőmérséklete eléri az 56,5 °C-ot, a polimerizáció kezdetének tekintjük (idő=t0), az ebben a pillanatban mért nyomást (Po) fogadjuk el referenciaként.Cold water is circulated in the reactor cooler-jacket to control the heating to achieve a polymerization temperature of 56.5 ° C in 30 minutes. The moment when the polymerization medium reaches a temperature of 56.5 ° C, considered to be the beginning of the polymerization (time = t 0), the pressure measured at the moment (P o) will be accepted by reference.
percig végzett polimerizáció után (vagyis amikor az idő to+4O perc), a köpenyben a hidegvíz-keringtetést leállítjuk. A nyomás és a hőmérséklet megnövekedését figyeljük meg, ezt APÁAt és ΔΡ/Δί-vel jellemezzük.After polymerization in minutes (i.e., when the time t o + 4O minutes) in the jacket to a cold water circulation is stopped. An increase in pressure and temperature is observed, which is characterized by DAT and ΔΡ / Δί.
A t0+45 perc időpillanatban a reaktorba 170 g vizes, 5,88 tömeg%-os OH-TEMPO-oldatot adagolunk a nitrogénnyomás alatt lévő tartályból, vagyis a reaktorba adagolt VKM tömegéhez viszonyított 31 ppm OH-TEMPO-t adagolunk.The time instant t 0 + 45 min to the reactor 170 g of an aqueous 5.88% w-OH TEMPO was added to the vessel under nitrogen pressure, that is dosed to the reactor relative to the weight of VKM 31 ppm OH-TEMPO are added.
Feljegyezzük a nyomás és hőmérséklet változásait, amelyeket a 3. táblázatban adunk meg.The pressure and temperature changes are reported in Table 3.
HU 226 900 Β1HU 226 900 Β1
13. példa (összehasonlító)Example 13 (Comparative)
A 12. példában leírtak szerint járunk el, azzal az eltéréssel, hogy a t0+45 perc időpillanatban 1,5 I, 25 tömeg%-os metanolos biszfenol A- (BPA-) oldatot adagolunk, vagyis a reaktorba adagoltThe procedure described in Example 12 was followed except that 1.5 liters of a 25% w / w solution of bisphenol A (BPA) in methanol was added at 0 + 45 min, i.e., to the reactor.
VKM tömegéhez viszonyított 1313 ppm BPA-t veszünk.1313 ppm BPA relative to the weight of the VKM was taken.
A 12. példához hasonlóan feljegyezzük a nyomásés hőmérsékletértékek változását és azt a 3. táblázat5 bán tüntetjük fel.As in Example 12, changes in pressure and temperature are recorded and are shown in Table 3.
3. táblázatTable 3
Látható, hogy az OH-TEMPO gyors megállást kiváltó szerként (killer) hat már nagyon alacsony koncentrációban is. 20It can be seen that OH-TEMPO acts as a killer even at very low concentrations. 20
Claims (20)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR0104425A FR2822832B1 (en) | 2001-04-02 | 2001-04-02 | ACQUEOUS SUSPENSION POLYMERIZATION OF VINYL CHLORIDE ALONE OR IN MIXTURE WITH ANOTHER VINYL MONOMER WITH THE USE OF A NITROXIDE TYPE STABLE RADICAL AS A POLYMERIZATION STOP AGENT |
PCT/FR2002/001094 WO2002079279A1 (en) | 2001-04-02 | 2002-03-28 | Polymerisation in aqueous suspension of vinyl chloride |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
HUP0304089A2 HUP0304089A2 (en) | 2004-04-28 |
HUP0304089A3 HUP0304089A3 (en) | 2007-11-28 |
HU226900B1 true HU226900B1 (en) | 2010-01-28 |
Family
ID=8861818
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
HU0304089A HU226900B1 (en) | 2001-04-02 | 2002-03-28 | Polymerisation in aqueous suspension of vinyl chloride |
Country Status (21)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20040132930A1 (en) |
EP (1) | EP1383809B1 (en) |
JP (1) | JP3831807B2 (en) |
KR (1) | KR100567300B1 (en) |
CN (1) | CN1219801C (en) |
AT (1) | ATE299155T1 (en) |
AU (1) | AU2002257855B2 (en) |
BR (1) | BR0207637B1 (en) |
CA (1) | CA2441807C (en) |
CZ (1) | CZ299022B6 (en) |
DE (1) | DE60204957T2 (en) |
ES (1) | ES2243723T3 (en) |
FR (1) | FR2822832B1 (en) |
HU (1) | HU226900B1 (en) |
IL (2) | IL157798A0 (en) |
MA (1) | MA26111A1 (en) |
MX (1) | MXPA03008986A (en) |
NO (1) | NO331828B1 (en) |
PT (1) | PT1383809E (en) |
TW (1) | TWI242017B (en) |
WO (1) | WO2002079279A1 (en) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA2484148A1 (en) * | 2002-05-01 | 2003-11-13 | Ciba Specialty Chemicals Holding Inc. | Process for chain stopping of pvc polymerization |
EP1934268B1 (en) * | 2005-09-13 | 2015-08-19 | LG Chem, Ltd. | Method of preparing vinylchloride-based copolymer and vinylchloride plastisol composition including vinylchloride-based copolymer prepared using the method |
KR101037763B1 (en) * | 2007-01-11 | 2011-05-27 | 듀오백코리아 주식회사 | Caster for chair |
KR20110131184A (en) * | 2009-01-21 | 2011-12-06 | 타민코 나암로제 베누트샤프 | Process for the polymerization of vinyl chloride |
KR101410547B1 (en) * | 2010-09-06 | 2014-06-20 | 주식회사 엘지화학 | A method for preparing PVC with high productivity and thermal stability |
US8691994B2 (en) | 2011-02-03 | 2014-04-08 | Nalco Company | Multi-component polymerization inhibitors for ethylenically unsaturated monomers |
CN102181000B (en) * | 2011-04-02 | 2012-08-22 | 西安道尔达化工有限公司 | Water-emulsion-type high-efficiency terminator for polyvinyl chloride and preparation method thereof |
CN102432715B (en) * | 2011-11-28 | 2013-08-14 | 河北盛华化工有限公司 | Preparation method of emulsion-type termination agent special for polymerization of polyvinyl chloride (PVC) |
FR2986003B1 (en) * | 2012-01-24 | 2015-01-16 | Arkema France | PROCESS FOR THE PREPARATION OF HALOGEN POLYMERS |
CN112830986A (en) * | 2020-12-27 | 2021-05-25 | 新沂市星辰新材料科技有限公司 | PVC (polyvinyl chloride) terminator capable of improving whiteness and aged whiteness and preparation method thereof |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1235872A1 (en) * | 1984-08-06 | 1986-06-07 | Научно-Исследовательский Институт Химии При Горьковском Ордена Трудового Красного Знамени Государственном Университете Им.Н.И.Лобачевского | Method of producing vinyl polymers |
US4749757A (en) * | 1986-08-21 | 1988-06-07 | Exxon Chemical Patents Inc. | High bulk density PVC resin suspension polymerization with inhibitor |
FR2730240A1 (en) * | 1995-02-07 | 1996-08-09 | Atochem Elf Sa | STABILIZATION OF A POLYMER BY A STABLE FREE RADICAL |
US5641845A (en) * | 1995-08-11 | 1997-06-24 | Libbey-Owens-Ford Co. | Copolymers of vinyl chloride, allyl glycidyl ether, and a vinyl ester and method of making the same |
USH1957H1 (en) * | 1997-10-29 | 2001-04-03 | Basf Aktiengesellschaft | Immediate termination of free radical polymerizations |
US6020435A (en) * | 1997-11-05 | 2000-02-01 | Rohm And Haas Company | Process for preparing polymer core shell type emulsions and polymers formed therefrom |
US5880230A (en) * | 1997-12-31 | 1999-03-09 | Nalco/Exxon Energy Chemicals, L.P. | Shortstop agents for vinyl polymerizations |
TWI236482B (en) * | 2000-11-13 | 2005-07-21 | Ciba Sc Holding Ag | Process for the (co)polymerization of vinyl chloride in the presence of a stable free nitroxyl radical |
-
2001
- 2001-04-02 FR FR0104425A patent/FR2822832B1/en not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-03-28 MX MXPA03008986A patent/MXPA03008986A/en active IP Right Grant
- 2002-03-28 KR KR1020037012975A patent/KR100567300B1/en active IP Right Grant
- 2002-03-28 IL IL15779802A patent/IL157798A0/en active IP Right Grant
- 2002-03-28 AT AT02727647T patent/ATE299155T1/en not_active IP Right Cessation
- 2002-03-28 JP JP2002577902A patent/JP3831807B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-03-28 CN CNB028078829A patent/CN1219801C/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-03-28 EP EP02727647A patent/EP1383809B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-03-28 CZ CZ20032607A patent/CZ299022B6/en not_active IP Right Cessation
- 2002-03-28 DE DE60204957T patent/DE60204957T2/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-03-28 CA CA002441807A patent/CA2441807C/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-03-28 BR BRPI0207637-3A patent/BR0207637B1/en not_active IP Right Cessation
- 2002-03-28 ES ES02727647T patent/ES2243723T3/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-03-28 HU HU0304089A patent/HU226900B1/en unknown
- 2002-03-28 PT PT02727647T patent/PT1383809E/en unknown
- 2002-03-28 WO PCT/FR2002/001094 patent/WO2002079279A1/en active IP Right Grant
- 2002-03-28 US US10/473,891 patent/US20040132930A1/en not_active Abandoned
- 2002-03-28 AU AU2002257855A patent/AU2002257855B2/en not_active Ceased
- 2002-04-02 TW TW091106630A patent/TWI242017B/en not_active IP Right Cessation
-
2003
- 2003-09-07 IL IL157798A patent/IL157798A/en not_active IP Right Cessation
- 2003-09-29 NO NO20034354A patent/NO331828B1/en not_active IP Right Cessation
- 2003-11-03 MA MA27378A patent/MA26111A1/en unknown
Also Published As
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
HU226900B1 (en) | Polymerisation in aqueous suspension of vinyl chloride | |
JP5241050B2 (en) | Improved manufacturing process for polyvinyl chloride. | |
KR101144881B1 (en) | Increased polymerization reactor output by using a specific initiator system | |
CA2344824C (en) | Continuous dosing of very fast initiators during polymerization reactions | |
RU2260601C2 (en) | Method for preparing polyvinyl chloride | |
KR101410547B1 (en) | A method for preparing PVC with high productivity and thermal stability | |
JPH1067806A (en) | Suspension polymerization process for preparing vinyl chloride polymer and copolymer | |
JP3158178B2 (en) | Polymerization method of vinyl chloride monomer | |
HU210265B (en) | Process for producing of vinil chloride polymers modified with lactone polymers | |
JP3234632B2 (en) | Method for producing vinyl chloride resin | |
PL203522B1 (en) | A method of aqueous suspension polymerization of vinyl chloride | |
JP2013057024A (en) | Vinyl chloride polymer and method for producing the same | |
JP2013227406A (en) | Vinyl chloride polymer and production method of the same |